红外热成像诊断技术在建筑搂宇的多种应用(06-100)

　　红外热像仪

　　红外热像仪是光机电为一体的高科技产品，其技术已成为全世界普遍关注的热门产业技术，由于作为红外热像仪关键性技术的红外探测器及技术(图1a)取得长足进展,特别是非制冷红外焦平面阵列技术取得突破,实现了非制冷红外焦平面阵列热像仪成为小型化低成本应用的主流。

　　由于红外焦平面阵列技术的日趋成熟和全球范围的激烈竞争,如今国内外非制冷焦平面探测器的热成像仪的种类与规格的产生如雨后春笋，这些热成像仪无论是热参数、光学/红外、控制、操作、电气与价格等性能指标及功能各有特点，值此以FlUKE Ti30热像仪为例在建筑行业诊断应用上作介绍, FlUKE Ti30热像仪(图1b)的主要参数指标如下：

　　探测器类型是120X160非制冷焦平面；温度显示分辨率为0.1(oF 或℃);温度范围-10至250℃(14至482oF)；精度±2%或±2℃(在-10~0℃时的精度±3℃)；重复性±1%或±1℃(±2oF)； 操作环境温度 -10至50℃；光学分辨率90:1；图像帧频20Hz ；储存能力100张图像；热分析软件InsideIR(内含)。

　　非制冷焦平面热像仪基本工作框图示于图1(c)。

　　在图1(c)所示的桥式电路中，Rl为内置探测器，R2为工作探测器，R3、R4是桥式平衡电路的标准电阻，E是取样电压信号。R1和R2两个探测器的位置摆放很近，R1被屏蔽不露，而作为工作探测器的R2必须暴露在外以接收红外辐射。当工作探测器没有外来辐射照射时，电桥电路保持平衡,则没有电压信号输出，此时E=0；而当红外辐射照射到工作探测器时将使R2的温度变化，从而引起该探测器的电阻阻值随温度变化,把桥式电路的平衡打破，使信号输出电路的两端产生电压差的两端产生电压差，则有电压信号输出。

　　当然, 非制冷焦平面热像仪也应与红外图像处理系统联机使用,这样可增加热像仪的测温精度和分析显示功能。